智能化太阳能LED路灯的研究与设计
发布时间:2018-05-12 18:02
本文选题:太阳能路灯 + MPPT ; 参考:《太原科技大学》2014年硕士论文
【摘要】:光伏发电是开发“绿色能源”的一种重要形式,LED照明是未来照明领域的发展方向,太阳能LED路灯将光伏发电和LED照明结合在一起,,既达到了节能减排的目的,又能为偏远无电网地区提供一种低成本的照明方式。因此,研究与设计太阳能LED路灯系统具有重要意义。 本文的目的是设计一台智能化充放电控制器,包括带MPPT功能的充电部分和LED恒流驱动部分。通过深入分析太阳能电池、蓄电池和LED的基本特性,设计了基于Buck变换器,对蓄电池进行MPPT、恒压、恒流相结合的三阶段充电方法;以及设计了基于Boost变换器的LED恒流驱动,并实现了一种渐进的PWM调光方法以及根据路面照明情况定时分配LED路灯照明功率的智能化节能控制方法。 完成了基于dsPIC33FJ16GS502的太阳能LED路灯系统硬件设计,利用C语言编写了相应的控制程序,实现了预期的智能化充放电控制功能。通过对实验数据和实验波形的分析证明,本文采用的设计方案很好的实现太阳能LED路灯的智能化控制,达到了预期的效果。
[Abstract]:Photovoltaic power generation is an important form of developing "green energy". LED lighting is the direction of the future lighting field. Solar LED street lamp combines photovoltaic power generation with LED lighting to achieve the purpose of energy saving and emission reduction. It can also provide a low-cost lighting for remote unconnected areas. Therefore, it is of great significance to study and design solar LED street lamp system. The purpose of this paper is to design an intelligent charging and discharging controller, including charging part with MPPT function and constant current driving part of LED. Through in-depth analysis of the basic characteristics of solar cells, batteries and LED, a three-stage charging method based on Buck converter is designed, which combines MPPTT, constant voltage and constant current, and LED constant current driver based on Boost converter is designed. A progressive PWM dimming method and an intelligent energy saving control method for distributing the lighting power of LED street lamp according to the road lighting condition are implemented. The hardware design of solar energy LED street lamp system based on dsPIC33FJ16GS502 is completed, and the corresponding control program is written by C language. The expected intelligent charging and discharging control function is realized. Through the analysis of the experimental data and the experimental waveform, it is proved that the design scheme adopted in this paper can realize the intelligent control of the solar LED street lamp well and achieve the desired effect.
【学位授予单位】:太原科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM923.34
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 雷元超,陈春根,沈骏,黄跃杰,陈国呈;光伏电源最大功率点跟踪控制方法研究[J];电工电能新技术;2004年03期
2 刘邦银;段善旭;刘飞;徐鹏威;;基于改进扰动观察法的光伏阵列最大功率点跟踪[J];电工技术学报;2009年06期
3 王健;刘建政;吴理博;赵争鸣;;太阳能阵列最大功率点跟踪与蓄电池优化充电[J];电力电子;2003年02期
4 周佳娜;铅酸蓄电池充放电原理及其现场应用[J];电力建设;2003年04期
5 姚凯;阮新波;王蓓蓓;顾琳琳;徐明;;第四代新光源——发光二极管[J];电源世界;2008年03期
6 苗洪利,王进,王晶,陈静波,孟继武;LED白光照明光源的研制[J];光电子·激光;2004年06期
7 田立东;周继军;秦会斌;;PWM调光LED驱动器设计[J];机电工程;2012年04期
8 李春鹏;张廷元;周封;;太阳能光伏发电综述[J];电工材料;2006年03期
9 黎立桂;鲁广昊;杨小牛;周恩乐;;聚合物太阳能电池研究进展[J];科学通报;2006年21期
10 张明轩;张达;师少飞;;LED的混联阵列及驱动方式[J];灯与照明;2012年02期
本文编号:1879592
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/1879592.html